如果蚊子"看不见"我
①为了摆脱被蚊子叮咬的围扰，人类做了很多努力，但是这些方法的效果都有限，国为城子"看得见"我们，被它盯上后，简直是无孔不入。那么换一种思路，如果蚊子"看不见"我们呢，不就可以从根源上杜绝蚊子的侵害了?
②看似是异想天开的脑回路，科学家还真的有办法把它从理论变成现实。2020年8月26日，《国家科学院院刊》发布了一项新的防蚊成果，这是用一种肉眼不可见的石墨烯防蚊薄膜制成了"防蚊隐形衣"，让人类对蚊子"不可见"，大大提高了防蚊效果。
③说到防蚊，让我们首先了解一下蚊子咬人的机理。
④雌蚊怀孕后，需要吸食人血来补充蛋白质，但是蚊子并不是以视觉寻找食物的，它们主要靠嗅觉。蚊子的下预须上有十分灵敏的二氧化碳感受器，这个感受器可以感受到低至 0.05%的二氧化碳浓度波动。人类呼出的气体中有4%是二氧化碳，因此蚊子可以轻易地在数十米外感知人类的存在，在接近人类1米至2米后，蚊子主要是根据人类汗液中的乳酸、氨、辛烯醇、丙酮和二甲基二硫醚产生的气味选择吸血目标。
⑤而"防蚊隐形衣"就是为了让蚊子对人类"视而不见"。这是一种基于石墨烯的创新薄膜，石墨烯是一种紧密的蜂窝状碱原子晶格结构，比钻石更硬，比铜要导电，其韧性远高千橡胶。强度甚至是月前最好的钢铁的一百多倍。
⑥石墨烯是单层原子构成，厚度在0.335纳米左右。0.335纳来有多薄?用形象的比喻来说，我们头发的直径是石墨烯厚度的20万倍，因此石墨烯被科学家定义为二维材料。简单的理解就是，我们完全可以忽略石墨烯的厚度，所以石墨烯这种材料制成的农物绝对可以满足我们对轻薄的需求。
⑦那么，石墨烯如何让坟子变成嗅觉"瞎子"呢?
⑧为了测试石墨烯薄膜的防蚊效果，布朗大学的研究人员招幕了一批参与试验的志愿者，将他们的手臂放置在充满蚊子的围场里，这样蚊子就可以有一小块皮肤来叮咬。比较了参与者裸露的皮肤上、覆盖着薄纱棉布的皮肤上、用石墨烯薄膜覆盖的薄纱棉布的皮肤上被咬的次数，结果发现，使用了石墨烯薄膜的参与者完全没有被蚊子叮咬，而赤裸的皮肤和只度盖着薄纱棉布的皮肤则很容易被蚊子叮咬。
⑨研究人员还对石墨烯进行了薄膜渗透测试，实验证明状态下的石墨烯薄膜可以干扰蚊子感知皮肤和汗液的能力，使得蚊子落在石墨烯薄膜上的频率比落在裸露皮肤上的频率低得多。因此，石墨烯薄膜起到了化学屏障的作用——蚊子失去了感知人类皮肤的能力，"看不见"人奚，从而达到了"防蚊隐身衣"的效果。
⑩这个研究成果对某些特殊领域的意义比较大。比如，中国新疆的北湾地带额尔齐斯河，被称为"世界四大城虫王国"之一，每立方米蚊子的数量高达1700只。这里的解放军官兵每次巡逻时都要穿上厚厚的防护服，喷上大量的驱蚊剂，仍不堪其扰。警犬更是容易在巡逻中发生面罩脱落的情况，导致10只警大牺杜。而"防蚊隐形衣"的出现，为逐逻官兵提供了一个强有力的"金钟罩"，可以让他们免受蚊子的侵害。
⑪希望这项技术可以尽快进行实际应用评估，给需要的行业带去革命性的变革，这不就是我们探秘未知的意义所在吗?让我们用异想天开的想法另辟蹊径地解决一些棘手的问题，创造出更多的可能。
（选自《知识窗》2021.01）
